比较器振荡计算,求三角波的幅值,和输出方波的幅值.以前在学校学的都忘完了,请会用KCL的老师们给一个祥细一点的步骤.最好把列的方程式,写祥细一点,
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/27 17:55:47
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比较器振荡计算,求三角波的幅值,和输出方波的幅值.
以前在学校学的都忘完了,请会用KCL的老师们给一个祥细一点的步骤.最好把列的方程式,写祥细一点,
比较器振荡计算,求三角波的幅值,和输出方波的幅值.以前在学校学的都忘完了,请会用KCL的老师们给一个祥细一点的步骤.最好把列的方程式,写祥细一点,
根据电路接法,U1输出应是集电极(或漏极)开路型.
当C1处于放电过程时,U1饱和导通输出0电平,这时U1正端电平只和R1、R2、R3及5V电源有关(U1输入阻抗一般较大,可不考虑),该电平就是C1放电的最低电压VcL:
VcL=(R2//R3)/(R1+R2//R3)≈1.256V(//表示并联)
当C1处于充电过程时,U1处于截止状态,C1的电压(即U1负端V-)不断升高,U1正端电压V+也不断升高,但是C1电压的上升速度快于U1正端电压V+的上升速度,当C1电压追上U1正端电压时U1状态反转,即U1饱和导通输出0电平,C1又开始放电;如此循环往复.充电过程的节点方程为:
(V+)*(1/R1+1/R2+1/R3)=5/R5+V1o/R3;V1o为U1输出端电压;
V1o*1/(1/R3+1/R4+1/R5)=(V+)/R3+Vc/R4+5/R5;Vc为电容电压;
(V1o-Vc)/R4=C(dVc/dt);
解上述方程得:
Vc=1.256+3.565(1-e^(-6.037t));
V+=1.884+0.983(1-e^(-6.037t));
V1o=4.766+0.055(1-e^(-6.037t));
当充电时间t充≈0.04616s=46.16ms时,Vc=V+≈2.123V,该电压即为C1的最高电压VcH,即VcH≈2.123V,V1o也达到最大≈4.78V;当C1充电充到VcH时开始放电,放电方程为vc=VcHe^(-t/(R4C1)),当vc=VcL≈1.256V时放电结束,放电时间为t放≈8.56ms;所以震荡频率≈18.3Hz;
C1上三角波的幅度为VcH-VcL=2.123-1.256≈0.867(V);
U1方波的幅度≈4.78-0=4.78(V).